DEP0028186DA - Verfahren und Vorrichtung zur Kohlengewinnung - Google Patents

Description

Im Steinkohlenbergbau zeichnen sich bereits zwei grundsätzlich voneinander verschiedene Wege der mechanischen Gewinnungsverfahren ab, nämlich auf der einen Seite die sogenannte schneidende und andererseits die schälende Gewinnungsmethode. Sie haben sich ihre Anwendungsgebiete so aufgeteilt, daß die schneiden Gewinnung in harter Kohle, die schälende Gewinnung in weicher Kohle Anwendung findet.

Maschinen, die zur schneidenden Gewinnung dienen, sind in jedem Fall mit einem oder mehreren Schrämarmen versehen, die dazu dienen, bis zur 2,5 m tiefe Kerbe in der Kohle herzustellen, um dadurch die Kohle selbst hereinbrechen zu lassen oder aber die anschließende Hereingewinnung mit anderen Mitteln zu erleichtern. Die eigentliche Schrämmaschine ist schon länger im Bergbau bekannt; ihre Arbeitsweise beruht auf dem Sägeprinzip, das heisst, Meisselwerkzeuge, die an einer Kette oder eine Stange umlaufen, kratzen bei sehr kleiner Vorgabe das hereinzugewinnende Mineral in kleinsten Stücken los. Feinkohlenbildung bedeutet aber immer erhebliche Wertminderung und für die Maschine einen großen Arbeitsaufwand, wenngleich diesem zweiten Punkt geringere Bedeutung beizumessen ist. Man war deshalb bestrebt, die Schnittmächtigkeit möglichst gering zu halten. Hier bieten aber Fragen der Festigkeit des Schrämarmes und allgemeine konstruktive Gesichtspunkte bei 12 bis 15 cm eine untere Grenze. Ferner ist eine gewisse Kerbmächtigkeit deshalb erwünscht, weil je eben dadurch für ein möglichst leichtes Hereinbrechen der Kohle genügend Raum geschaffen werden soll. Wird aber nur ein einziger 15 cm mächtiger Kerb hergestellt, so bedeutet das in einem Flöz von 1 m Mächtigkeit allein dadurch 15% Feinkohlenbildung. Diese Zahlt zeigt eindeutig den grossen Nachteil der Schrämarbeit.

Für die schälende Kohlengewinnung kommt vor allem der Kohlenhobel in Betracht, bei dem ein Messerträger, der nach beiden Seiten mit starren Messern ausgerüstet ist, mit Seilen an einer langen Abbaufront (100-220 m) am Kohlenstoss hin und her gezogen und dabei gleichzeitig fest gegen die Kohle gedrückt wird. Dadurch schält er bei jeder Fahrt einen 10 bis 35 cm breiten Streifen Kohle los, der gleich auf ein nebenliegendes För- dermittel fällt oder aber durch die einer Flugschar ähnliche Form des Hobels auf das Fördermittel hinübergeworfen wird. Neben einigen allgemeinen betriebsmäßigen Schwierigkeiten (z.B. Kanten oder Klettern des Hobels), sind die Schwierigkeiten bei harter Kohle größer, weil hier die erforderlichen Zugkräfte übermäßig groß werden.

Die Erfindung beruht auf einem Loslösen von Kohle durch Druckkräfte, die auf einzelnen, nebeneinanderliegende Werkzeuge ausgeübt werden. Dadurch können einerseits durch eine entsprechende Wahl von Vorgaben und Höhe des Werkzeugsatzes die Zugkräfte auch bei härtester Kohle in durchaus erträglichen Grenzen gehalten werden; andererseits aber wird man die Vorgabe immer noch so groß wählen, dass die Kohle in verwertbar großen Stücken anfällt. Es handelt sich also bei dieser Erfindung im wesentlichen um eine schälende Gewinnung, allerdings mit spitzen Werkzeugen. Dabei ist es nun insbesondere möglich, die Werkzeuge an einer Kette umlaufen zu lassen und dadurch im Gegensatz zum Hobel auch an einer kürzeren Front zu arbeiten (z.B. beim Vortrieb von Strecken im Flöz). Ferner kann die Mächtigkeit eines auf diese Weise hergestellten Kerbs ohne den Nachteil eines untragbar großen Feinkohlenanfalls so groß gehalten werden, daß ein Fördermittel eingeführt werden kann, auf das die hereinbrechende Kohle herunterfällt.

Es kann also diese Gewinnungsmethode grundsätzlich allein oder in Verbindung mit anderen Gewinnungsarten angewendet werden. Eine besondere Anwendungsmöglichkeit ist ferner in dem in sehr großem Umfang geplanten Braunkohlentiefbau gegeben, wo man wegen des geringeren Mineralwerts noch in einem viel größeren Maße auf eine großzügige Mechanisierung angewiesen sein wird.

In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

Die Abbildungen 1a-c zeigen als Beispiel eine Werkzeugform, die deshalb besonders günstig erscheint, weil sich herzu die Druckwirkung in der Kohle innerhalb eines Grenzwinkels von 115° fortpflanzt. Der Winkel von 112° erklärt sich aus der Schrägstellung der seitlichen Flächen, von denen die Druckwirkung jetzt so auf die Kohle übertragen wird, daß die Grenzlinien parallel zur Werkzeuganordnung verlaufen.

In der Abbildung sind 3 Ansichten des Werkzeugs dargestellt. Die Lage von Seitenansicht, Aufsicht und Grundriß versteht sich nach der Norm der technischen Zeichnungen.

Abbildung 2 zeigt als Ausführungsbeispiel eine Gewinnungsmaschine im Streb, bei der der Anspruch 2 verwirklicht ist. Die Abbildung stellt einen Querschnitt durch einen schwebenden Streb dar, von dem aus die Kohle streichend verhauen wird. Als Ausbau werden hydraulische Stempel verwandt, an denen die Kappen befestigt sind. Kappe und Stempelfuß haben Rollen, die an das Hangende bzw. Liegende gepreßt und zusammen angetrieben werden. Dabei fahren sie den Ausbau, das Fördermittel und die Gewinnungsmaschine entsprechend der Verhiebsgeschwindigkeit laufend nach.

Claims (2)

1. Mechanisches Kohlegewinnungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohle durch spitze, nebeneinanderliegende Werkzeuge losgeschält wird.

2. Kohlegewinnungsmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vortriebsmittel gleichzeitig als vorläufiger Ausbau ausgebildet ist.